DE2628669A1

DE2628669A1 - Verfahren zur bildung von faservlies und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2628669A1
Application number: DE19762628669
Authority: DE
Inventors: Bernard Rudloff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-30
Filing date: 1976-06-25
Publication date: 1977-01-27
Also published as: NL7607174A; FR2316364B1; US4123211A; CA1054867A; IT1069415B; GB1505018A; FR2316364A1; SE7607309L

Description

Patentanwälte *-■»-»■ -r

Dr.-1 ng. R. Döring
LF_-V₁-O. Dr. J. FriOk·

München 2

Bernard,

30, avenue Charles de Gaulle, RIBEAWILLE (Haut-Rhin, Prankreich.)

Verfahren zur Bildung von Faservlies und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Faservliesherstellung und "betrifft ein Verfahren zur Bildung von Faservlies.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die gegenwärtig bekannten technischen Verfahren zum Erhalten von Schleiern oder Vlies aus durch Binden agglomerierten Fasern bringen ein Herstellungsmaterial zum Einsatz, das der Beschaffenheit der zu benutzenden Fasern, insbesondere der Feinheit, der Länge, dem dynamometrischen Widerstand und der Elastizität speziell angepasst ist. So finden besonders die Karden auf einem weiten Gebiet von verschiedenen Faservliesen oder Textilwaren Verwendung, wo die Fasern entweder durch flüssige oder pulverförmige Mittel unter Wärmeeinwirkung gebunden werden, oder unter Einsatz von mechanischen Mitteln, wie jenes des Hadelfilzverfahrens zum Verschlingen der Fasern, Um das gewünschte Haftvermögen zu erhalten, werden zuweilen die beiden Methoden angewandt.

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Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung der Nachteile der obengenannten Verfahren und hat hierzu ein Verfahren zur Bildung von Faservlies, das die Verwendung von Fasern aller Arten und jedweder Beschaffenheit ermöglicht, gleichgültig ob diese getrennt oder gemischt behandelt wurden, zum Gegenstand.

Dieses Verfahren besteht im wesentlichen darin, eine Schicht von Fasern in Flockenform auf einem Beschickungstisch abzulegen, diese Schicht zwischen zwei Riffelwalzen durchzuführen, und diese Faserschicht mittels einer Kardierwalze, die mit sägezahnförmigen Spitzen o.a. versehen ist, zu kardieren. !lach diesem Kardiervorgang werden die vereinzelten Fasern in einer Kammer aufgenommen, wo sie mit feinen, pulverförmigen Harzen innig vermischt werden. Diese Mischung von Fasern und Harz verbleibt während eines durch Luftumlauf regelbaren Zeitraumes schwebend in der Kammer. Dieser Luftumlauf erzeugt in der Mischkammer einen Unterdruck und drückt die Fasern gegen einen gelochten Bandförderer. Das in dieser Weise entstehende Polster wird dann dickenmässig ausgeglichen, komprimiert und den folgenden Behandlungszonen zugeführt.

Erfindungsgemäss ist es ebenfalls möglich, den Fasern vor oder nach ihrem Vermischen mit den Bindeharzen schwere, pulverförmige Füllstoffe, wie beispielsweise schwefelsauren Baryt, Glimmer, Bitumen, usw., beizufügen.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens, die im wesentlichen aus einem Beschickungstisch, zwei Riffelwalzen, einer Kardierwalze, einer Mischkammer, einer mit der Mischkammer durch eine Schurre verbundene Besteuvorrichtung der Harze, einem den Mischkammerunterteil schliessenden, gelochten Bandförderer, einem Ansaugkasten der unter dem Bandförderer liegt und durch einen Kanal mit einer Turbine verbunden ist, einer

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Ausgleichgrorrichtung der Dicke des Faservliespolsters, und gegebenenfalls einem Walzzylinder besteht.

G-emäss einem Kennzeichen der Erfindung ist der Oberteil der Mischkammer über einem Teil ihrer Länge durch ein gelochtes Blech verschlossen.

Nach einem weiteren Erfindungskennzeichen besteht die Ausgleichsvorrichtung der Dicke aus einer gelochten Trommel und einem in dieselbe konzentrisch montierten Walzensegment, das so einstellbar ist, dass sich seine Öffnung in grösserem oder geringerem Abstand vom gelochten Bandförderer befindet.

Zum besseren Verständnis der Erfindung dient die nachfolgende Beschreibung, die sich auf das unbeschränkt angegebene, bevorzugte Ausführungsbeispiel bezieht, welches unter Bezugnahme auf die beiliegende Schemazeichnung erklärt wird, in welcher die einzige Figur als Schnittansicht die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zeigte

Gemäss der Erfindung und entsprechend der beiliegenden Zeichnung besteht die Vorrichtung zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens im wesentlichen aus einem Beschickungstisch 1 mit einer darauf angebrachten Schicht von flockenförmigen Fasern 2, zwei Riffelwalzen 3 und 4, einer Kardierwalze 5 mit sägezahnförmigen o.a. Spitzen 6, wobei die Hechelwalze 5 die vereinzelten Fasern in eine Mischkammer 7 befördert. Am Oberteil dieser letzteren befindet sich eine Bestreuvorrichtung 8 der Harze, welche mit ihr durch die Schurre 9 verbunden ist. Der Unterteil der Mischkammer 7 ist durch einen gelochten Bandförderer 10 verschlossen, unter welchem sich ein Ansaugkasten 11 befindet, der mittels eines Kanäles 12 mit der Turbine 13 in Verbindung steht· An dem der Kardierwalze 5 entgegengesetzten Ende der Mischkammer ist eine Ausgleichgrorrichtung 14 der Dicke des erhaltenen Faser-

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Vliespolsters 15 vorgesehen, und hinter dieser "Vorrichtung befindet sich ein Walzzylinder 16.

Der zwischen der Bestreuvorrichtung 8 von Harzen und der Ausgleichsvorrichtung der Dicke liegende Oberteil der Mischkammer 7 ist durch ein gelochtes Blech 17 verschlossen, durch welches die Luft in diese Kammer 7 eintritt, während der restliche Teil zwischen dem gelochten Blech 17 und der Riffelwalze 4 aus einem Blech 18 besteht, das einen engen Durchgang überhalb der Kardierwalze 5 begrenzt.

Die Ausgleichsvorrichtung 14 der Dicke des Faservliespolsters 15 besteht aus einer gelochten Trommel 19, in welcher konzentrisch ein Walzensegment 20 mit einer öffnung 21 angebracht ist, das so eingestellt werden kann, dass sich seine Öffnung in grösserem oder kleinerem Abstand vom gelochten Bandförderer 10 befindet.

Der Ansaugkasten 11 ist mit Offnungen 22, 25 und 24 versehen, die durch den Kanal 12 mit der Turbine 13 in Verbindung stehen und eine regelmässige Absaugung der gesamten Fläche des gelochten Bandförderers 10 überhalb dem Ansaugkasten 11 ermöglichen.

Die Turbine 13 führt die in der Kammer 7 angesaugte luft teilweise durch ein Rohr 25 ab, das mit einer nicht dargestellten, zweiten Turbine verbunden ist, von welcher die Luft nach aussen oder nach einer Filtereinrichtung gefördert wird, während der andere Teil der Luft durch eine Schurre 26, mit'regelbarer Öffnung mittels einer Klappe 27, in die Kammer 7 abgeführt wird.

Der Wert des Unterdruckes in der Kammer 7 und die Auftriebszeit der Faser- und Harzmischung wird durch Leistungssteuerung der Turbine 13 mittels Schieber 28 und 29 geregelt,

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die am Ausgang der Turbine 13 und vor dem Rohr 25 angebracht sind.

Das Schliessen der Kammer 7 in der Ebene der Dickenausgleichsvorrichtung 14 erfolgt durch eine Klappe 30, die am Oberteil 31 der Kammer gelenkig angebracht ist, und mittels eines Gegengewichtes 32 gegen die gelochte Trommel 19 angedrückt wird.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Vliesbildung arbeitet in folgender Weise :

Der Beschickungstisch 1, der mit einer Schicht 2 von flockenförmigen Pasern bedeckt ist, führt diese Pasern zwischen die zwei Riffelwalzen 3 und 4, wobei die Walze 4 die Fasern zur Walze 3 presst. Beim Austritt aus den Walzen 3 und 4 wird die Faserschicht 2 von den Spitzen 6 der Kardierwalze 5 erfasst, die sich mit tangentialer Geschwindigkeit dreht und vorzugsweise auf 600 bis 2 500 Meter/Minute einstellbar ist, und von welcher die vereinzelten Fasern durch den vom Blech 18 gebildeten engen Kanal in die Mischkammer 7 geschleudert werden. In dieser letzteren kommen die Fasern mit den Harzen in Berührung, die aus der Schurre 9 der Bestreuvorrichtung 9 geschüttet werden, um sich damit innig zu vermischen. Diese Mischung von Fasern und Harz bleibt während einer Zeitdauer in einem schwebenden Zustand, der mittels der auf die Ansaugvorrichtung einwirkenden Schieber 28 und 29 regulierbar ist, wodurch der Wert des in der Kammer 7 herrschenden Unterdruckes eingestellt wird. Da das Blech 17 gelocht ist, ermöglicht es einen Luftumlauf in der Richtung Umgebungsluft/Kammer 7 und dadurch das Beibehalten des konstanten Druckwertes. Die von der Turbine 13 durch den Kanal 12 erfolgende Luftansaugung geschieht in dem unter dem gelochten Bandförderer iO angebrachten Ansaugkasten 11, der mittels der Offnungen 22, 23, 24 mit dem Kanal 12 in Verbindung steht. Die aus diesen

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Offnungen abgesaugte Luft wird teilweise durch die Schurre 26 in die Kammer 7 gefördert, und das von der Turbine 13 angesaugte, überschüssige Luftvolumen wird von einer nicht dargestellten, zweiten Turbine am Ausgang des Rohres 25 übernommen. Unter der Saugwirkung, die überhalb des Saugkastens 11 existiert, setzen sich die harzumhüllten Fasern auf dem gelochten Bandförderer 10 ab, um sich darauf nach und nach zu schichten. Das in dieser Weise entstehende Faserpolster 15, dessen Dicke und Gewicht pro Quadratmeter entweder durch Steuerung der linearen Geschwindigkeit des Bandförderers 10 zwecks konstanter Zuführung zur Kardierwalze 5, oder mit gleichmässiger Geschwindigkeit des Bandförderers durch Steuerung der Beschickung der Kardierwalze 5 einstellbar sind, gelangt sodann vor die Ausgleichsvorrichtung 14 der Dicke. Diese Vorrichtung dient zum Ausgleichen von etwaigen Stärkeunterschieden des Faserpolsters 15 und gewährleistet die zu erhaltende, endgültige Dicke des "Vlieses und dessen Gewicht pro Quadratmeter. So werden die überhalb der Öffnung 21 des Walzensegmentes 20 ankommenden Fasern durch einen Luftstrom in die Kammer 7 abgeführt. Das Faserpolster 15 wird nun von der gelochten Trommel 19 komprimiert und durch den Zylinder 16 gewalzt, worauf es die Vorrichtung zur Vliesbildung verlässt, um nach den Zonen der weiteren Behandlung befördert zu werden.

Gemäss einem anderen Kennzeichen der Erfindung kann man vor oder nach dem Verteiler 8 der Kunstharzbindemittel einen oder mehrere Dosierer von schweren, pulverförmigen Füllstoffen, wie z.B. von schwefelsaurem Baryt, von Glimmer, Bitumen, u.s.w., hinzufügeη.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist sehr leicht in eine Fabrikationsreihe einzugliedern, ohne besondere Kosten zu erfordern, und sie ermöglicht die Behandlung von Fasern jeder Art und Eigenschaft, und zwar ebensowohl textile als

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auch tierische, pflanzliche oder mineralische Fasern.

Weiterhin ist mit dem Verfahren und der Vorrichtung der Erfindung eine sehr hohe lineare Produktion erzielbar, zum Beispiel in der G-rössenordnung von 15 bis 20 Metern pro Minute. Die Fasern'setzen sich nach allen Richtungen ab und ermöglichen das Erhalten von dynamometrischen Widerständen, die in jeder Richtung gleichwertig sind. Infolge der langsamen und vollkommenen Mischung ist eine sehr wesentliche Ersparnis an Kunstharzbindemitteln erzielbar, und ferner kann die Vliesdichte in einem weiten Bereich z.B. zwischen 5 und 80 kg/m variieren.

Die Erfindung findet insbesondere auf dem Gebiet der Faservlie sherst ellung Anwendung.

Die Erfindung beschränkt sich wohlverstanden nicht auf das beschriebene und in beiliegender Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel. Es sind Änderungen möglich, besonders bezüglich der Zusammensetzung der einzelnen Elemente, ohne dass dadurch der Schutzbereich der Erfindung überschritten wird.

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Claims

-Patentansprüehe-

1. Verfahren zur Bildimg von Faservlies, das im wesentlichen darin besteht, auf einem Beschickungstisch eine Schicht von flockenförmigen Fasern anzubringen, diese Schicht durch zwei Riffelwalzen zu führen, diese Schicht in Form von vereinzelten Fasern in eine Mischkammer zu befördern und sie darin mit feinen, pulverförmigen Harzen innig zu vermischen, diese Mischung von Fasern und Harz in der Kammer während eines Zeitraumes, der durch Luftumlauf regulierbar ist, schwebend zu erhalten, wobei der Luftumlauf die Mischkammer unter negativen Druck versetzt und die Fasern gegen ein gelochtes Blech andrückt, worauf das so erhaltene Faserpolster dickenmässig ausgeglichen wird, und dass schliesslich das Vlies nach den Zonen der weiteren Behandlung befördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserschicht mechanisch mittels einer gezahnten Hechelwalze in einzelne Fasern aufgeteilt wird.

2. Verfahren zur Bildung von Faservlies gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern vor oder nach dem Beifügen der Bindeharze mit schweren, pulverförmigen Füllstoffen vermischt werden, wie insbesondere mit schwefelsaurem Baryt, mit Glimmer, Bitumen·

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1, die im wesentlichen aus einem Beschickungstisch, zwei Riffelwalzen, einer Faseröffnungsvorrichtung, einer Mischkammer, einer Bestreuvorrichtung von Harzen, die durch eine Schurre mit der Mischkammer verbunden ist, aus einem den Mischkammer-TJnterteil schliessenden Bandförderer, aus einem Saugkasten der unter dem Bandförderer liegt, und durch einen Kanal mit der Turbine verbunden ißt, sowie aus einer Ausgleichsvorrichtung der Dicke des Faserpolsters und aus einem Walzzylinder besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Faseröffnungsvorrichtung aus einer gezahnten Kardierwalze besteht. 609884/0772

4. Vorrichtung gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder nach dein Verteiler des Harzbindemittels ein oder mehrer Dosierer von schweren, pulverfö'rmigen Füllstoffen, wie insbesondere von schwefelsaurem Baryt, von Glimmer oder Bitumen vorgesehen sind.

5. Vorrichtung gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsvorrichtung der Dicke des Faserpolsters aus einer gelochten Troinnel besteht, in welcher ein Walzensegment konzentrisch angebracht ist, das so einstellbar ist, dass sich seine Öffnung in grösserem oder geringerem Abstand vom gelochten Blech entfernt befindet.

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